Miks On Valguse Kiirus

{h1}

Einšteini erirelatiivsusteooria teooria kohaselt on teadaanne, et cerni laboris asuvad teadlased võivad kiirendanud vähimatumalisi osakesi nimega neutriino, mis ületab valguse kiirust.

Kui füüsikud teatasid eelmisel nädalal, et nad on avastanud väikesemõõtmelisi osakesi, mida nimetatakse neutriinodeks, tundub, et nad sõidavad kiiremini kui valguse kiirus, tundus see erandiks Albert Einsteini eriline relatiivsusteooriaga kehtestatud kosmilise kiirusepiirangust.

Einsteini teooria, mille ta tegi ettepaneku 1905. aastal, kirjeldab liikumise relatiivsust, eriti mis tahes liikumist valguse kiiruse lähedal või selle läheduses. Sel ajal uskusid inimesed, et kerge lained, just nagu heli lained, ookeani lained või lööklained, pidi reisima läbi keskmise. Ent õhk, vesi või maa asemel uskusid nad, et valguse lained läbisid läbi universumi läbinud aine, mida nimetatakse eetriks, mis on vähem õhust käegakatsutav.

Teadlased eeldasid, et füüsika seadused erineksid eetri suhtes rahuloleva objekti poolest ja õigete katsetega oleks võimalik välja selgitada, mis oli tõeliselt rahul, vastavalt füüsika ja füüsika professorile Peter Galisonile. Harvardi ülikooli teaduse ajalugu. [Keerutatud füüsika: 7 teadvuspõhjused]

"Einstein sellest vabanenud," ütles Galison. "Füüsikalistel omadustel pole ühtegi avaldust" Olen tõeliselt rahul ". See on tõesti erirelatiivsus. "

Teisisõnu, füüsika omadused on minu jaoks ühesugused, kas ma sõidan jalgrattaga või istuvad pargi pinkil. Erilist relatiivsust aga kiirenduseta ei kohaldata. Einstein lahendaks seda hiljem oma üldises relatiivsusteoorias.

Erirelatiivsus põhineb ka teisel eeldusel, mis annab valguse kiiruse - 186 000 miili sekundis (300 miljonit meetrit sekundis) - vaakumis eriline staatus. Einstein arvas, et see valgustus liigub igal vaatlejal alati sama kiirusega, vaatamata sellele vaatleja kiirusele, selgitas Galison.

Niisiis, kui teil on piisavalt kiiret autot, siis teoreetiliselt võite jõuda kuule. Kuid te ei saa kunagi jõuda või isegi vähendada valguse impulsi nähtavat kiirust, olenemata sellest, kas te sõite selle suunas või sellest eemale.

Ultimate kiirusepiirang

Einšteini teooria kohaselt muutub valguse kiirus ülimaks kiirusepiiriks. Tegelikult ei saa massi objektid, olgu need siis autod või neutriinod, valguse kiirusele jõuda, sest vastavalt teooriale on neil vaja lõpmatu energiat.

Näib, et mõned katsed mängivad valguse kiirust, kuid Galisoni sõnul on need mõjud halvad. Erinevate kandjate kaudu, näiteks jahutatud naatriumgaasil, kulgev kiirus aeglustub olulisel määral, kuid see on tingitud sellest, et keskkonda sattunud aatomite vahel lööb valgust. Kuid aatomitevaheliste vastasmõjude vahel on see veel 186 000 miili sekundis (300 miljonit meetrit sekundis), ütles ta.

Galison ütles, et väited, et seda on võimalik kergendada 186 000 miili sekundis (300 miljonit meetrit sekundis), on võrdselt illusoorne.

Galison kasutab hüpoteetilist, et selgitada, miks. Kui te valgustate kujutise pinnal laserpliiatsit ja liigutate oma randme pinnale pühkima, kas see ei tähenda seda, et ereda punkt kujutab pinda kiiremini kui valguse kiirus? Ei, kuna midagi ei ületata kuu möödujat - punkt ei ole tegelik objekt, vaid laserkiirega pääsevate fotonide seeria.

"100 aastat on inimesed kasutanud neid ja keerukamaid paradokse, et üritada öelda:" Kas pole sellist võimalust, mis ületab valguse kiirust? "Ütles Galison. "Need hõlmavad tavaliselt kiirendavat liikumist, midagi, mis ei ole tegelikult objekt" - nagu laserpointeri eredas kohas - "või lõpmatu energia". Teisisõnu, petavad.

Laboris saavad teadlased luua mulje, et kiiruse saatmine on kiirem kui kiirusepiirang, kiirendades kiirgust, mille kaudu kosmoselaine levib. See aga ei kiirenda tegelikku elektromagnetilisi andmeid - see on edastatud laine amplituudi üldise kuju järgi.

Raud plakeeritud teooria?

Kuna Einstein tutvustas spetsiaalset relatiivsust, on teooria ja eriline seisund, mida ta valguse kiirusele annab, rauda kaetud.

Siiani on see. Šveitsi CERNi laboratooriumis OPERA eksperimente töötavad teadlased õhutasid neutriinot Itaaliasse maa all 454 miili (730 kilomeetrit) maa-ala ulatuses ja arvutasid, kui kiiresti nad reisi tegi. Shockingly, neutriino tundus võita valguse kiirus 60 billionths of a second. Tundub, et see avastati viimase 106 aasta füüsika näol.

"Meie arusaam pole üldse edasi arenenud, me oleme juba esimestel päevadel teinud väga erilist relatiivsusteemat väga täpsed katsed," ütles San Bernabani California ülikooli füüsika dotsent Ben Monreal. "Erirelatiivsus on juba üle 100 aasta läbi läbinud lendavate värvidega katsed, mistõttu see tulemus on nii üllatav ja ootamatu."

Kui OPERA eksperimendi leidmine ei lähe kaugemale, on selle tagajärjed palju meeleheidet. Eri relatiivsuse all, kui midagi läheb kiiremini kui valguse kiirus, läheb see aeglaselt tagasi.Selline ettepanek võib häirida põhieeskirja, mis põhjustab mõju, mida nimetatakse põhjuslikuks.

"Nende väidete tõttu on paljud füüsikud väga nõrgad, et põhjus võib olla väga problemaatiline," ütles Galison. Teisisõnu suurendab see väljavaateid reisimiseks.

On ka teine ​​probleem. Einstein tutvustas valguse kiirust matemaatilise konstandina, c. Kui neutriinod võivad tõepoolest ületada valguse kiirust, siis c kaotab oma eristaatuse, tekitades hulga muid probleeme mujal füüsikas, kus c on arvutustes kasutatud, näiteks kuulus valem E = mc ^ 2. [Voogitud füüsika: 10 kiirema ja kergema avastamise mõjud]

"Kõigil neil põhjustel vajavad inimesed täiendavaid tõendeid, et järeldada, et see hakkab kinni hoidma," ütles Galison.

Sa võid jälgida WordsSideKick.comkirjanik Wynne Parry Twitteris @ Wynne_Parry. Järgige WordsSideKick.com'i uusimaid teaduse uudiseid ja avastusi Twitteris @wordssidekick ja edasi Facebook.


Video Täiendada: Agent M - Lendav Taldrik (Fan-made Music Video).




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com